研究提出基于统计物理的量子纠错码严格解码方法
量子计算因在密码学、量子化学模拟等领域的潜在优势而备受关注。目前，量子计算机在硬件层面易受到噪声干扰，导致计算中产生错误，难以实现高精度量子计算。量子纠错作为连接量子硬件与算法的桥梁，其核心目标是利用多个物理比特编码少量逻辑比特，通过测量辅助比特来推断并修正逻辑比特的错误，从而抑制逻辑错误率。 通常，逻辑比特通过量子纠错码进行保护。根据辅助比特的测量结果来推断逻辑错误的过程称为解码。精确的解码方法有助于进一步降低逻辑错误率，提升量子计算的可靠性。但是，最优解码在计算复杂性理论中被归类为#P难问题，求解难度高。因此，构造既高效又精确的解码算法是量子计算领域的重要挑战。 例如，在谷歌量子计算团队的纠错实验中，科研人员采用经典的近似解码方法——最小权重匹配算法（MWPM）开展研究。此前，谷歌团队使用码距为25的重复码，借助MWPM实现了约10-6的逻辑错误率。后续研究提出，这一微小错误率的来源主要是宇宙射线中的高能粒子。而在最......阅读全文
我国科学家首次利用玻色量子纠错码
近日，中国科学技术大学邹长铃研究组与清华大学交叉信息研究院孙麓岩研究组合作，在超导量子系统中首次利用玻色量子纠错编码来提升量子精密测量的灵敏度。相关成果在线发表于《自然•通讯》(Nature Communications)。 上个世纪以来，测量精度的不断提高促进了生物、医学、天文、化学等各
研究提出基于统计物理的量子纠错码严格解码方法
量子计算因在密码学、量子化学模拟等领域的潜在优势而备受关注。目前，量子计算机在硬件层面易受到噪声干扰，导致计算中产生错误，难以实现高精度量子计算。量子纠错作为连接量子硬件与算法的桥梁，其核心目标是利用多个物理比特编码少量逻辑比特，通过测量辅助比特来推断并修正逻辑比特的错误，从而抑制逻辑错误率。
离子阱量子计算实现双码纠错
来自奥地利因斯布鲁克大学和德国亚琛工业大学的研究团队，首次在离子阱量子计算机上使用两种不同的量子纠错码实现了一组通用量子门。也就是说，利用新方法，量子计算机将能有效抑制错误，从而更有效地进行无错误计算。研究成果1月24日发表于《自然·物理》杂志。借助新方法，量子计算机采用在两种不同的量子纠错码之间来
更进一步！量子处理器纠错能力实现指数增长
英国《自然》杂志14日发表一项量子计算最新成果：谷歌人工智能设计的量子处理器“悬铃木”实现了错误抑制的指数增长，该实验演示为可扩展容错量子计算机的开发铺平了道路。这一结果被认为翻开人类计算能力的新篇章，因为它表明量子纠错可以成功将错误率控制在一定范围内，并逼近量子计算机潜力的阈值。 量子计算的
“量子人工智能”：向可扩展算法更进一步
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494403.shtm 据英国《自然》杂志22日报道，谷歌科学家团队改善了量子计算机的纠错能力，演示了随着纠错规模增加，错误率反而降低的量子计算。这项工作意味着人们向可扩展的量子纠错更进一步，使量子计算
新方法实现更高效量子纠错
据英国《新科学家》网站报道，IBM公司已成功地大幅减少了防止量子计算机出现错误所需的量子比特数。其最新的量子纠错方法或能减少构建有用的量子机器所需的量子比特数量。 当今量子计算机的最大问题是噪声，它们的错误率约为千分之一，而经典计算机错误率约为十亿分之一。这意味着，如果想降低量子计算机上的错误
量子精密测量灵敏度再次提升
近日，该校交叉信息研究院孙麓岩副教授研究组与中国科学技术大学邹长铃研究员研究组合作，在超导量子系统中首次利用玻色量子纠错编码来提升量子精密测量的灵敏度，为未来量子精密测量和量子纠错结合的研究提供了新思路。相关成果在线发表于《自然·通讯》期刊。20世纪以来，测量精度的不断提高促进了生物、医学、天文、化
科学家展示GKP量子比特通用逻辑门集
科研人员在悉尼大学量子控制实验室研究保罗陷阱量子计算设备。 图片来源：澳大利亚悉尼大学 科技日报讯 （记者张佳欣）澳大利亚悉尼大学纳米研究所团队采用量子计算纠错编码——戈特斯曼-基塔耶夫-普雷斯基尔码（GKP），首次展示了GKP量子比特的通用逻辑门集，大幅减少了运算所需的物理量子比特数量，为
《自然》：谷歌新方法改善量子计算机纠错
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京时间2月23日凌晨，《自然》上线了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的
我国在量子纠错领域达到关键里程碑
记者23日从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟、朱晓波、彭承志教授和副教授陈福升等，基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”在码距为7的表面码上实现了低于纠错阈值的量子纠错，演示了逻辑错误率随码距增加而显著下降。这一成果使得我国达到了“低于阈值，越纠越对”的关键里程碑，同时也开辟了一条较美国谷歌公司更为高
量子消相干现象被成功抑制
据美国物理学家组织网近日报道，美国南加州大学的研究人员日前通过强磁场成功抑制住了量子消相干（即量子相干性消失）现象，为量子计算机的发展扫除了一大障碍。相关论文发表在《自然》杂志网站上。 传统计算机在运算中所采用的是传统比特，在特定的时间中传统比特所代表的是1或0；而量子计算机
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学，如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学，都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中，量子力学的效应起到
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图（受访者供图） 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
量子幽灵
一种新发现的被称为"集体诱导透明"（CIT）的现象导致原子组突然停止反射特定频率的光线。CIT是通过将镱原子限制在一个光腔内--基本上是一个微小的光盒--然后用激光轰击它们而发现的。尽管激光的光线会从原子上反弹到一个点上，但随着光线频率的调整，一个透明的窗口出现了，在这个窗口中，光线可以不受阻碍
最新！阿里达摩院公布新型量子芯片
成立5年，阿里巴巴达摩院量子实验室首次全面披露量子计算研究进展“成绩单”。 3月24日，记者从阿里达摩院获悉，在全球物理学盛会2022APS年会上，阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展，包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等。其中，采用新型量子比特
最新！阿里达摩院公布新型量子芯片
成立5年，阿里巴巴达摩院量子实验室首次全面披露量子计算研究进展“成绩单”。 3月24日，记者从阿里达摩院获悉，在全球物理学盛会2022APS年会上，阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展，包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等。其中，采用新型量子比特
绝对量子效率是外量子效率吗
不是。1、绝对量子效率亦称量子产额在光合作用中每吸收一个光量子所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子数，由于所得数值为小数故通常用其道术量子需要量来表示。2、外量子效率是指单位时间内输出发光二极管外的光子数目与注入的载流子数目之比。
国仪量子启动IPO辅导－布局量子计算与量子精密测量技术
国仪量子技术（合肥）股份有限公司（下称“国仪量子”）近日在安徽证监局进行辅导备案登记，辅导机构为华泰联合证券有限责任公司。 国仪量子主要以量子精密测量和量子计算为核心技术，构建先进仪器产业集群。其产品涵盖量子传感、电子顺磁共振、电子显微镜、油气勘探、微弱信号测量、气体吸附分析等系列。 多款自
“脆弱”的量子比特，如何成为量子计算主心骨
近来，有关量子计算的新闻不断刷屏。量子计算机的突破，为我们描绘着更快、更强的未来计算场景。然而，对于大多数人来讲，量子计算机依然是“不明觉厉”的存在。我们可能会发现，表述量子计算机能力水平的一个重要参数是它的量子比特数。无论是我国66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，还是近日IBM公司宣
50个量子比特！量子“霸权”时代来临啦！
在美国电气和电子工程师协会（IEEE）近日召开的计算机未来行业峰会上，IBM人工智能（AI）和量子计算机部门副主席达里奥·吉尔宣布一项里程碑式的进展：IBM已成功建成并测试全球首台50个量子比特的量子计算机原型，向验证量子计算机超越传统超级计算机的“量子霸权”时代迈出了关键一步。公司还将现有的
“猫量子比特”实现容错量子计算新突破
美国亚马逊云科技量子计算中心团队在25日《自然》杂志的一篇论文中，演示了容错量子计算的新突破：一种对硬件需求更低的量子纠错系统。这一系统使用了“猫量子比特”（cat qubits），其创新设计能抵抗可能会干扰量子系统输出的特定类型的噪音和错误，同时实现量子比特需要的元器件总数比其他设计更少。量子计算
首个微波量子雷达实现“量子优越性”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505246.shtm法国国家科学院里昂高等师范学院的科学家最近开发出了首个基于微波的量子雷达，其性能比现有传统雷达高20%，实现了所谓的“量子优越性”。相关研究发表于最新一期《自然·物理学》杂志。
高效量子引擎开发或将推动量子革命
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509461.shtm
量子系统创51个量子比特新纪录
能模拟化学反应 研究原子间相互作用 据《新科学家》杂志网站7月18日报道，美国哈佛大学研究团队在近日召开的莫斯科国际量子技术大会上宣布，他们已经制造出迄今最强量子系统，其拥有51个量子比特（Qubit），能模拟一种化学反应，研究原子间相互作用。此前，谷歌公司在4月份曾强势宣布，将在今年底打造出
全球量子科技顶尖专家共议量子计算科技创新
以量子信息与量子计算为代表的量子科技发展具有重大科学意义和战略价值，将引领新一轮科技革命和产业变革方向。近年来，在物理学、信息科学与工程学等多学科融合促进之下，量子科技的基础重大科研成果不断涌现，在量子测量、器件和设备等体现出了强大的量子优越性，展现出了解决新材料设计、生物药物研发、通信金融安全等复